UTM-Koordinatensystem, WGS84-Kartendatum
Geographische Koordinatensysteme ermöglichen die genaue
Ortsbestimmung auf der Erdoberfläche in Form von eindeutigen
Zahlenwerten. Das bekannteste geographische Koordinatensystem ist das Koordinatennetz
bestehend aus Längen- und Breitengraden (Longitude und Latitude). Zu finden ist
dieses auf Globen, Atlanten und vielen Landkarten.
Auf neueren GPS-geeigneten Landkarten, Straßenkarten oder
Stadtplänen wird dagegen fast ausschließlich das
UTM-Koordinatensystem verwendet (UTM= Universal Transverse Mercator).
Der große Vorteil von UTM-Koordinaten gegenüber Längen- und
Breitengraden besteht in der einfacheren Handhabung:
UTM-Koordinaten lassen sich direkt in "km" von der Karte ablesen,
während zum Ablesen von Längen- und Breitengraden zusätzliche
Hilfsmittel benötigt werden. Außerdem lässt sich das
UTM-Koordinatengitter gut zur Abschätzung von Entfernungen einsetzen.
UTM-Koordinatensystem
Zur Bildung des UTM-Koordinatengitters werden insgesamt 60
Meridianstreifen auf die Erdoberfläche projiziert. Dabei wird
zwischen 6 geographischen
Längengraden jeweils ein Meridianstreifen eingefügt. Die
Meridianstreifen haben am Äquator die größte Breite und verjüngen sich Richtung Nord- und
Südpol. Trotzdem sind sie metrisch aufgebaut:
Während der Abstand zwischen den Längengraden immer geringer wird "verlieren" die
Meridianstreifen an der Stoßkante an Fläche.
Die Meridianstreifen sind beginnend an der 180°-Datumsgrenze
durchnummeriert. Deutschland wird von den
Meridianstreifen Nr. 32 und 33 abgedeckt, siehe Bild 1.
Zur Bestimmung der UTM-Koordinaten (Bild 1, untere Koordinate) wird
zunächst die Nummer des Meridianstreifens ermittelt: 32
Anschließend wird der Rechtswert (Ostwert) abgelesen:
Gitterlinie-> 600km + 85,0Km
nach rechts = 685,000km.
Dann kann der Hochwert (Nordwert) abgelesen werden:
Gitterlinie-> 5300km + 42,5km
nach oben = 5342,500km.
Das Ergebnis für das GPS-Gerät (in Metern) lautet:
32 685000 E (O)
5342500 N
Die Anzeige der UTM-Koordinaten im GPS-Empfänger erfolgt meistens in Metern. Die erste Zeile zeigt die Meridianstreifennummer und den Rechtswert an. Die zweite Zeile zeigt den Hochwert an, siehe Bild 2. Im Garmin Foretrex ist zwischen Meridianstreifen-Nr. und Rechtswert noch ein zusätzlicher Buchstaben "U" zu erkennen. Dieser Buchstabe kennzeichnet einen horizontalen Abschnitt des Meridianstreifens und diente der besseren Übersicht. Er ist eigentlich überflüssig und wird vom Magellan Explorist deshalb konsequenterweise weggelassen. Stattdessen zeigt das "N" hinter dem Hochwert an, dass es sich um die nördliche Halbkugel handelt, siehe Bild 2,rechts.
Einstellung des UTM-Koordinatensystems
Bild 3: Setup des Garmin Foretrex
Das Koordinatensystem lässt sich bei den meisten GPS-Empfängern unter dem Menüpunkt Karteneinheiten, Positionsformat, oder Navigationseinheit einstellen. Es gibt jedoch auch GPS-Empfänger für spezielle Zielgruppen, z.Bsp. Armband-Empfänger für Jogger, die Positionen nur in Längen- und Breitengraden anzeigen können. Um zeitaufwendige Umrechnungen zu vermeiden, sollte man beim Kauf eines GPS-Empfängers auf dieses Detail achten.
Einstellung des
Kartendatums WGS84
Bild 4: Kartendatum im Magellan Explorist
Neben dem Koordinatensystem gibt es noch eine weitere
kartenabhängige GPS Empfänger-Einstellung: das geodätische
Kartendatum oder Kartenbezugssystem, siehe Bild 3, zweiter
Parameter und Bild 4. Auf Landkarten ist dieses Kartendatum meistens in
der Legende versteckt. Ist das Kartendatum falsch eingestellt, kann es
insbesondere bei Karten mit hochauflösendem Maßstab zu größeren Fehlern kommen.
Hintergrund für die Existenz verschiedener Kartendaten ist zum einen
die mehrfache Verbesserung der Erd- oder Referenzellipsoids, zum
anderen aber auch die Existenz verschiedener zuständiger Behörden.
Moderne Karten haben meist das globale Kartendatum WGS 84 (World Geodetic System 1984 Ellipsoid). Es wurde 1984 definiert und ist das zur Zeit aktuelle Bezugssystem.
